FR2512002A1 - PROCESS AND PLANT FOR THE MANUFACTURE OF SODIUM MONOHYDRATE CARBONATE - Google Patents

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Abstract

1. Process for manufacturing sodium carbonate monohydrate, according to which anhydrous sodium carbonate and water are mixed with an aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate crystals at a temperature below the transition point of sodium carbonate monohydrate to anhydrous sodium carbonate, the resulting mixture is homogenised and the crystals of sodium carbonate monohydrate are separated, characterised in that, to mix the anhydrous sodium carbonate with the suspension, the anhydrous sodium carbonate is introduced in a suspension zone in which a vortex is created.

Description

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Procédé et installation pour la fabrication de carbonate de sodium monohydraté SOLVAY & Cie (Société Anonyme La présente invention est relative à un procédé pour la fabrication de carbonate de sodium monohydraté au départ de carbonate  Process and installation for the production of sodium carbonate monohydrate SOLVAY & Cie (Société Anonyme The present invention relates to a process for the production of sodium carbonate monohydrate from carbonate

de sodium anhydre.anhydrous sodium.

La fabrication de carbonate de sodium monohydraté au départ de carbonate de sodium anhydre est communément mise en oeuvre pour l'obtention de carbonate de sodium anhydre dense (appelé communément soude dense) au départ de carbonate de sodium anhydre léger (appelé communément soude lgère N(Te-Pang 'aou, 1969, Manufacture of Soda,  The manufacture of sodium carbonate monohydrate from anhydrous sodium carbonate is commonly used to obtain dense anhydrous sodium carbonate (commonly called dense soda) from light anhydrous sodium carbonate (commonly known as light sodium hydroxide ( Te-Pang 'aou, 1969, Manufacture of Soda,

deuxième édition, Hafner Publishing Company, New York).  second edition, Hafner Publishing Company, New York).

Il est généralement important pour l'industrie, et notamment en verrerie et en sidérurgie, de disposer de carbonate de sodium anhydre dense, bien cristallisé, exempt de fines et présentant une  It is generally important for industry, and in particular in glass and steel, to have dense anhydrous sodium carbonate, well crystallized, free of fines and having a

bonne résistance à l'abrasion.good abrasion resistance.

Lorsque du carbonate de sodium anhydre dense est obtenu par déshydratation de cristaux de carbonate de sodium monohydraté, sa morphologie cristalline et ses propriétés, notamment son poids spécifique apparent sont tributaires de la morphologie cristalline  When dense anhydrous sodium carbonate is obtained by dehydration of sodium carbonate monohydrate crystals, its crystalline morphology and its properties, in particular its apparent specific weight, depend on the crystalline morphology

du carbonate de sodium monohydraté.  sodium carbonate monohydrate.

A cet effet, dans le brevet belge BE-A-661 071 (Allied Chemical Corporation), on propose un procédé pour cristalliser du carbonate de sodium monohydraté au départ de carbonate de sodium anhydre, et notamment de carbonate de sodium anhydre léger, selon lequel on ajoute le carbonate de sodium anhydre et de l'eau à une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté dans un cristalliseur à une température inférieure au point de transition du carbonate de sodium monohydraté en carbonate de sodium anhydre, on soumet le mélange résultant à une vive turbulence pour le rendre homogène, on soutire une partie du mélange homogène résultant, que l'on répartit en une première fraction contenant uniquement des cristaux fins et une seconde fraction contenant principalement de gros cristaux de carbonate de sodium monohydraté, on recueille les cristaux de la seconde fraction et on recycle la première fraction  To this end, in Belgian patent BE-A-661,071 (Allied Chemical Corporation), a method is proposed for crystallizing sodium carbonate monohydrate from anhydrous sodium carbonate, and in particular light anhydrous sodium carbonate, according to which anhydrous sodium carbonate and water are added to an aqueous suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate in a crystallizer at a temperature below the transition point of sodium carbonate monohydrate to anhydrous sodium carbonate, the resulting mixture is subjected to a strong turbulence to make it homogeneous, part of the resulting homogeneous mixture is drawn off, which is divided into a first fraction containing only fine crystals and a second fraction containing mainly large crystals of sodium carbonate monohydrate, the crystals of the second fraction and we recycle the first fraction

dans le cristalliseur.in the crystallizer.

Dans ce procédé connu, l'obtention d'une dispersion homogène de carbonate de sodium anhydre dans le mélange s'est généralement avérée une opération difficile, les grains de carbonate de sodium anhydre ayant tendance à flotter et à s'agglutiner à la surface du bain. Pour éviter cet inconvénient et assurer une dispersion suffisante du carbonate de sodium anhydre dans le mélange, il est généralement nécessaire de soumettre celui-ci à une turbulence très intense et de longue durée Ceci présente toutefois le désavantage de grever le coût de production du carbonate de sodium monohydraté et de réduire la productivité du procédé La turbulence conduit en outre  In this known process, obtaining a homogeneous dispersion of anhydrous sodium carbonate in the mixture has generally proved to be a difficult operation, the grains of anhydrous sodium carbonate having a tendency to float and agglutinate on the surface of the bath. To avoid this drawback and to ensure sufficient dispersion of the anhydrous sodium carbonate in the mixture, it is generally necessary to subject the latter to very intense and long-lasting turbulence. This however has the disadvantage of increasing the cost of production of the carbonate. sodium monohydrate and reduce the productivity of the process The turbulence further leads

au désavantage supplémentaire de provoquer un bris important des -  to the additional disadvantage of causing significant breakage of -

cristaux de carbonate de sodium monohydraté et de donner lieu à une production importante de cristaux fins, de sorte que le procédé impose une classification ultérieure des cristaux de carbonate de sodium monohydraté soutirés hors du cristalliseur et un recyclage  crystals of sodium carbonate monohydrate and to give rise to a significant production of fine crystals, so that the process requires a subsequent classification of the crystals of sodium carbonate monohydrate withdrawn from the crystallizer and recycling

des cristaux fins.fine crystals.

L'invention vise à remédier à ces désavantages du procédé connu décrit cidessus, en fournissant un procédé qui permet d'obtenir directement, et de manière plus économique, des cristaux réguliers de carbonate de sodium monohydraté au départ de carbonate de sodium anhydre et qui ne nécessite plus une classification ultérieure des cristaux, ceux-ci convenant bien, tels quels, pour l'obtention  The invention aims to remedy these disadvantages of the known process described above, by providing a process which makes it possible to obtain directly, and more economically, regular crystals of sodium carbonate monohydrate from anhydrous sodium carbonate and which does not no longer requires a subsequent classification of the crystals, these being suitable, as such, for obtaining

de carbonate de sodium anhydre dense, de bonne qualité.  good quality dense anhydrous sodium carbonate.

L'invention concerne dès lors un procédé de fabrication de carbonate de sodium monohydraté, selon lequel on mélange du carbonate de sodium anhydre et de l'eau avec une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté, à une température inférieure au point de transition du carbonate de sodium monohydraté en carbonate de sodium anhydre, on homogénéise le mélange résultant et on sépare les cristaux de carbonate de sodium monohydraté; selon l'invention, pour mélanger le carbonate de sodium anhydre avec la suspension, on  The invention therefore relates to a process for the manufacture of sodium carbonate monohydrate, in which anhydrous sodium carbonate and water are mixed with an aqueous suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate, at a temperature below the transition point. sodium carbonate monohydrate to anhydrous sodium carbonate, the resulting mixture is homogenized and the crystals of sodium carbonate monohydrate are separated; according to the invention, to mix the anhydrous sodium carbonate with the suspension,

introduit le carbonate de sodium anhydre dans une zone de la suspen-  introduces anhydrous sodium carbonate into an area of the suspension

sion, dans laquelle on engendre un vortex.  sion, in which a vortex is generated.

-3 - Dans la mise en oeuvre de procédé selon l'invention, l'origine du carbonate de sodium anhydre n'est pas critique On utilise avantageusement des cristaux de carbonate de sodium anhydre léger résultant de la calcination de bicarbonate de sodium obtenu par le  In the implementation of the process according to the invention, the origin of the anhydrous sodium carbonate is not critical. Advantageously, crystals of light anhydrous sodium carbonate are used, resulting from the calcination of sodium bicarbonate obtained by

procédé à l'ammoniaque.proceeded with ammonia.

D'une manière générale, la quantité d'eau à mettre en oeuvre doit être approximativement égale à la quantité d'eau nécessaire pour hydrater le carbonate de sodium anhydre en carbonate de sodium monohydraté On peut éventuellement s'écarter de la quantité strictement nécessaire à l'hydratation du carbonate de sodium, si  In general, the amount of water to be used must be approximately equal to the amount of water required to hydrate the anhydrous sodium carbonate to sodium carbonate monohydrate. It is possible to deviate from the amount strictly necessary to hydration of sodium carbonate, if

1 Q on accepte une dilution ou une concentration partielle de la sus-  1 Q we accept a dilution or partial concentration of the above

pension de cristaux de carbonate de sodium monohydraté.  board of sodium carbonate monohydrate crystals.

Selon une forme de réalisation avantageuse du procédé selon l'invention, une partie au moins de l'eau est mise en oeuvre à l'état d'une solution aqueuse saturée de carbonate de sodium; on peut avantageusement utiliser à cet effet l'eau mère recueillie après séparation des cristaux de carbonate de sodium monohydraté de  According to an advantageous embodiment of the method according to the invention, at least part of the water is used in the form of a saturated aqueous solution of sodium carbonate; it is advantageous to use for this purpose the mother liquor collected after separation of the sodium carbonate monohydrate crystals from

la suspension.suspension.

La suspension initiale de cristaux de carbonate de sodium monohydraté peut être réalisée de diverses façons et n'est pas critique Elle peut par exemple, provenir d'une source extérieure au procédé ou être obtenue par évaporation partielle d'une solution  The initial suspension of sodium carbonate monohydrate crystals can be carried out in various ways and is not critical. It can, for example, come from a source external to the process or be obtained by partial evaporation of a solution.

aqueuse de carbonate de sodium.aqueous sodium carbonate.

En général, on règle avantageusement la concentration de la suspension aqueuse de carbonate de sodium monohydraté pour qu'elle contienne entre 20 et 60 %, de préférence entre 30 et 55 %, en poids  In general, the concentration of the aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate is advantageously adjusted so that it contains between 20 and 60%, preferably between 30 and 55%, by weight.

de cristaux de carbonate de sodium monohydraté.  crystals of sodium carbonate monohydrate.

Il s'est avéré spécialement avantageux de mettre en oeuvre une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté contenant du chlorure de sodium dissous On a en effet observé que, toutes autres choses restant égales, la présence de chlorure  It has been found to be especially advantageous to use an aqueous suspension of sodium carbonate crystals monohydrate containing dissolved sodium chloride. It has in fact been observed that, all other things remaining equal, the presence of chloride

de sodium dissous dans la suspension assure une meilleure cristal-  of sodium dissolved in the suspension ensures better crystal-

lisation du carbonate de sodium monohydraté-au cours du procédé et  lization of sodium carbonate monohydrate-during the process and

inhibe la formation d'incrustations sur les parois des cristalliseurs.  inhibits the formation of incrustations on the walls of the crystallizers.

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-4 - En règle générale, on obtient de bons résultats avec une teneur pondérale en chlorure de sodium comprise entre 3 et 17 %, de préférence  -4 - As a general rule, good results are obtained with a sodium chloride content by weight of between 3 and 17%, preferably

entre 8 et 12 %, du poids de la suspension.  between 8 and 12%, of the weight of the suspension.

Le chlorure de sodium peut être introduit dans la suspension de cristaux de carbonate de sodium monohydraté à l'état solide ou  Sodium chloride can be introduced into the suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate in the solid state or

par tout autre moyen connu en soi.by any other means known per se.

La température de la suspension de carbonate de sodium mono-  The temperature of the suspension of sodium carbonate mono-

hydraté pendant l'exécution du procédé selon l'invention doit être choisie suffisamment basse pour que le carbonate de sodium anhydre  hydrated during the execution of the process according to the invention must be chosen low enough that the anhydrous sodium carbonate

introduit dans la suspension y cristallise à l'état monohydraté.  introduced into the suspension crystallizes therein in the monohydrate state.

Le choix de la température optimum dépend de divers facteurs, notamment de la concentration de la suspension de cristaux de carbonate de sodium monohydraté et de la granulométrie des cristaux, ainsi que de la granulométrie et de la morphologie du carbonate de sodium anhydre Elle peut être déterminée dans chaque cas particulier  The choice of the optimum temperature depends on various factors, in particular the concentration of the suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate and the granulometry of the crystals, as well as the granulometry and morphology of anhydrous sodium carbonate It can be determined in each particular case

par un travail de routine au laboratoire.  through routine laboratory work.

En règle générale, on choisit une température telle que son écart par rapport à son point de transition soit compris entre environ 2 et environ 250 C, de préférence inférieur à 15 'C, les meilleurs résultats étant généralement obtenus avec un écart compris  As a general rule, a temperature is chosen such that its deviation from its transition point is between approximately 2 and approximately 250 ° C., preferably less than 15 ° C., the best results being generally obtained with a deviation understood

entre 3 et 10 'C.between 3 and 10 'C.

Le carbonate de sodium anhydre mélangé à la suspension peut  Anhydrous sodium carbonate mixed with the suspension can

être à température ambiante.be at room temperature.

On préfère toutefois, selon une forme d'exécution avantageuse du procédé selon l'invention, mettre en oeuvre du carbonate de sodium anhydre chaud, se trouvant de préférence à une température  However, it is preferred, according to an advantageous embodiment of the method according to the invention, to use hot anhydrous sodium carbonate, preferably being at a temperature

au moins égale à la température de la suspension.  at least equal to the temperature of the suspension.

Toutes autres choses restant égales, les cristaux de carbonate de sodium monohydraté obtenus conformément à cette forme d'exécution de l'invention présentent une distribution granulométrique qui se caractérise par un diamètre moyen des cristaux plus grand et par un indice d'homogénéité plus élevé, l'indice d'homogénéité étant, par définition, la pente de la droite représentant la distribution granulométrique cumulative dans un diagramme logarithmique de Rosin Rammler (G Herdan, Small particle statistics,deuxiême édition,  All other things remaining equal, the sodium carbonate monohydrate crystals obtained in accordance with this embodiment of the invention have a particle size distribution which is characterized by a larger average diameter of the crystals and by a higher homogeneity index, the homogeneity index being, by definition, the slope of the line representing the cumulative particle size distribution in a logarithmic diagram by Rosin Rammler (G Herdan, Small particle statistics, second edition,

1960, Butterworths editors,Grande-Bretagne,pages 86 à 88 et 99 à 101).  1960, Butterworths editors, Great Britain, pages 86 to 88 and 99 to 101).

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-5- En règle générale, dans cette forme d'exécution particulière du procédé selon l'invention, on obtient de bons résultats en mettant en oeuvre du carbonate de sodium anhydre se trouvant à une température entre 90 et 2000 C, de préférence entre 100 et 1500 C. La température de l'eau mélangée à la suspension de carbonate de sodium monohydraté n'est pas critique D'une manière générale, elle peut être réglée en fonction des autres paramètres du procédé, pour réaliser la température recherchée dans la suspension de  In general, in this particular embodiment of the process according to the invention, good results are obtained by using anhydrous sodium carbonate being at a temperature between 90 and 2000 ° C., preferably between 100 and 1500 C. The temperature of the water mixed with the suspension of sodium carbonate monohydrate is not critical. In general, it can be adjusted as a function of the other parameters of the process, to achieve the desired temperature in the suspension. of

carbonate de sodium monohydraté.sodium carbonate monohydrate.

Dans le procédé selon l'invention, on introduit le carbonate de sodium anhydre dans une zone de la suspension de carbonate de  In the process according to the invention, the anhydrous sodium carbonate is introduced into an area of the suspension of carbonate of

sodium monohydraté, o l'on engendre un vortex.  sodium monohydrate, where a vortex is generated.

On entend désigner par vortex, un écoulement tourbillonnaire tel qu'il est défini dans la théorie cinématique des fluides, caractérisé par des lignes de courant circulaires et concentriques pour lesquelles la vitesse en chaque point présente une composante normale nulle et une composante circonférentielle inversement proportionnelle au rayon de la ligne de courant (Encyclopédie Internationale des Sciences et des Techniques, Vol 10, 1973,Larousse,  The term vortex is intended to denote a vortex flow as defined in the kinematic theory of fluids, characterized by circular and concentric current lines for which the speed at each point has a normal component zero and a circumferential component inversely proportional to the radius of the current line (International Encyclopedia of Science and Technology, Vol 10, 1973, Larousse,

Presses de la Cité, pages 535 à 537).  Presses de la Cité, pages 535 to 537).

Dans le procédé selon l'invention, le vortex a pour fonction de transférer le carbonate de sodium anhydre au sein de la suspension de carbonate de sodium monohydraté en aval du vortex Il est habituellement un vortex descendant, par exemple un vortex vertical  In the process according to the invention, the function of the vortex is to transfer the anhydrous sodium carbonate within the suspension of sodium carbonate monohydrate downstream of the vortex It is usually a descending vortex, for example a vertical vortex

descendant.descending.

Les caractéristiques intrinsèques du vortex (vitesses circonfé-  The intrinsic characteristics of the vortex (circumferential speeds

rentielles, profondeur, diamètre) dépendent de divers facteurs, notamment des dimensions du cristalliseur, de la granulométrie du carbonate de sodium anhydre, de sa température et de son débit d'alimentation, de la concentration de la suspension de carbonate de sodium monohydraté, de sa viscosité et de sa température- Elles doivent être déterminées dans chaque cas particulier par un travail  (depth, diameter) depend on various factors, in particular the dimensions of the crystallizer, the particle size of the anhydrous sodium carbonate, its temperature and its feed rate, the concentration of the suspension of sodium carbonate monohydrate, its viscosity and its temperature - They must be determined in each particular case by work

de routine au laboratoire.routine in the laboratory.

L'écoulement de la suspension, en aval du vortex, doit âtre  The flow of the suspension, downstream of the vortex, must be

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-6- réglé pour permettre le transfert, à l'intérieur de celle-ci, des  -6- set to allow the transfer, inside of it, of

particules de carbonate de sodium anhydre entratnées avec le vortex.  particles of anhydrous sodium carbonate entrained with the vortex.

Dans le cadre de l'invention, des écoulements qui conviennent bien, en aval du vortex, sont ceux comprenant une translation rectiligne dans le prolongement et le sens du vortex, par exemple une translation verticale descendante dans le cas o on met en  In the context of the invention, flows which are very suitable, downstream of the vortex, are those comprising a rectilinear translation in the extension and the direction of the vortex, for example a vertical downward translation in the case where the

oeuvre un vortex vertical descendant.  creates a vertical descending vortex.

Selon une forme d'exécution spécialement avantageuse du procédé selon l'invention, on met en oeuvre, en aval du vortex, une translation rectiligne sans rotation Cette forme de réalisation du procédé selon l'invention présente l'avantage d'assurer une excellente pénétration des grains de carbonate de sodium anhydre du vortex dans la suspension de carbonate de sodium monohydraté Elle évite par ailleurs une turbulence excessive de la suspension et elle conduit à l'obtention de cristaux de carbonate de sodium monohydraté bien formés, dont la distribution granulométrique se caractérise par un diamètre moyen des grains et un indice d'homogénéité qui conviennent bien pour la fabrication ultérieure de carbonate de sodium anhydre dense, de poids spécifique apparent au moins égal à  According to a particularly advantageous embodiment of the method according to the invention, a straight translation without rotation is implemented downstream of the vortex. This embodiment of the method according to the invention has the advantage of ensuring excellent penetration grains of anhydrous sodium carbonate from the vortex in the suspension of sodium carbonate monohydrate It also avoids excessive turbulence of the suspension and it leads to the production of well-formed crystals of sodium carbonate monohydrate, the particle size distribution of which is characterized by an average grain diameter and a homogeneity index which are well suited for the subsequent manufacture of dense anhydrous sodium carbonate, of apparent specific gravity at least equal to

0,9 kg/dm 3 et généralement supérieur à 1 kg/dm 3.  0.9 kg / dm 3 and generally greater than 1 kg / dm 3.

Pour accélérer la pénétration des grains de carbonate de sodium anhydre dans la suspension en aval du vortex et améliorer davantage la qualité des cristaux de carbonate de sodium monohydraté, il s'est avéré spécialement avantageux, selon une forme d'exécution particulière du procédé selon l'invention, d'engendrer, autour du vortex, un courant annulaire de la suspension de carbonate de sodium monohydraté et de soumettre ce courant à une translation  To accelerate the penetration of the grains of anhydrous sodium carbonate into the suspension downstream of the vortex and to further improve the quality of the crystals of sodium carbonate monohydrate, it has proved to be especially advantageous, according to a particular embodiment of the process according to the invention. invention, to generate, around the vortex, an annular current of the suspension of sodium carbonate monohydrate and to subject this current to a translation

rectiligne de même sens que le vortex, sans rotation.  straight in the same direction as the vortex, without rotation.

Pour assurer une cristallisation efficace du carbonate de sodium monohydraté, tout en limitant l'encombrement du cristalliseur utilisé, on peut selon une forme d'exécution préférée du procédé selon l'invention, soumettre la suspension à un écoulement continu comprenant le vortex et éventuellement l'écoulement annulaire parallèle précité, une translation rectiligne, de préférence sans rotation, en aval du vortex, dans le même sens que celui-ci et une  To ensure efficient crystallization of sodium carbonate monohydrate, while limiting the size of the crystallizer used, it is possible, according to a preferred embodiment of the method according to the invention, to subject the suspension to a continuous flow comprising the vortex and optionally the above-mentioned parallel annular flow, a rectilinear translation, preferably without rotation, downstream of the vortex, in the same direction as the latter and a

translation rectiligne en sens opposé, sans rotation.  straight translation in opposite direction, without rotation.

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-7 - Dans la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on peut  In the implementation of the method according to the invention, it is possible to

travailler indifféremment de manière continue ou de manière discon-  work either continuously or disconnected

tinue. L'invention concerne aussi une installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, comprenant, d'une part, une chambre de cristallisation en communication avec un dispositif d'admission de carbonate de sodium anhydre, avec un dispositif d'admission d'eau et avec un dispositif de soutirage d'une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté et, d'autre part, un dispositif de séparation des cristaux de carbonate de sodium monohydraté de la suspension aqueuse soutirée de la chambre de cristallisation; selon l'invention, la chambre de cristallisation comprend: une enceinte cylindre verticale, une colonne verticale ouverte à ses extrémités supérieure et inférieure et disposée dans l'enceinte, sous le niveau normal de la suspension de cristaux de carbonate de sodium monohydraté, une cheminée verticale, ouverte à ses extrémités supérieure et inférieure et disposée dans la partie supérieure de la colonne, un moyen pour engendrer un vortex rectiligne descendant dans une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté dans la cheminée, un moyen pour soumettre une suspension aqueuse de carbonate de sodium monohydraté contenue dans la colonne à une translation verticale descendante; et le dispositif d'admission de carbonate de sodium anhydre comprend  continuous. The invention also relates to an installation for implementing the method according to the invention, comprising, on the one hand, a crystallization chamber in communication with an anhydrous sodium carbonate intake device, with an intake device of water and with a device for withdrawing an aqueous suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate and, on the other hand, a device for separating the crystals of sodium carbonate monohydrate from the aqueous suspension withdrawn from the crystallization chamber; according to the invention, the crystallization chamber comprises: a vertical cylinder enclosure, a vertical column open at its upper and lower ends and arranged in the enclosure, below the normal level of the suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate, a chimney vertical, open at its upper and lower ends and arranged in the upper part of the column, a means for generating a rectilinear vortex descending in an aqueous suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate in the chimney, means for subjecting an aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate contained in the column in a downward vertical translation; and the anhydrous sodium carbonate intake device comprises

un conduit qui débouche dans la cheminée.  a duct which opens into the chimney.

Dans l'installation selon l'invention, le moyen pour engendrer le vortex peut par exemple consister en une hélice logée dans le  In the installation according to the invention, the means for generating the vortex can for example consist of a propeller housed in the

bas de la cheminée et couplée à un arbre vertical.  bottom of the chimney and coupled to a vertical tree.

On peut utiliser tout moyen connu pour engendrer une translation verticale de la suspension de carbonate de sodium monohydraté dans la colonne, par exemple un dispositif à gazosiphon, une turbine ou  Any known means can be used to generate a vertical translation of the suspension of sodium carbonate monohydrate in the column, for example a gas siphon device, a turbine or

une hélice.a helix.

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-8 - Dans une forme de réalisation particulière de l'installation  -8 - In a particular embodiment of the installation

selon l'invention, des déflecteurs verticaux sont fixés transversa-  according to the invention, vertical deflectors are fixed transversely

lement à la paroi de la colonne, à l'intérieur de celle-ci et des cloisons verticales sont disposées radialement dans la chambre annulaire formée entre la paroi de l'enceinte et la colonne. Dans cette forme de réalisation de l'invention, les déflecteurs et les cloisons ont pour fonction de s'opposer à une rotation de la suspension de cristaux de carbonate de sodium monohydraté pendant sa translation verticale descendante dans la colonne et sa translation  Lement to the wall of the column, inside thereof and vertical partitions are arranged radially in the annular chamber formed between the wall of the enclosure and the column. In this embodiment of the invention, the deflectors and the partitions have the function of opposing a rotation of the suspension of sodium carbonate crystals monohydrate during its vertical downward translation in the column and its translation

verticale ascendante dans la chambre annulaire autour de la colonne.  vertical upward in the annular chamber around the column.

Dans une forme de réalisation avantageuse de l'installation selon l'invention, la cheminée est disposée axialement dans la colonne et les moyens pour engendrer le vortex et entraîner la suspension dans la colonne sont constitués d'une hélice disposée dans la colonne, sous la cheminée, et couplée à un arbre vertical  In an advantageous embodiment of the installation according to the invention, the chimney is arranged axially in the column and the means for generating the vortex and causing the suspension in the column consist of a propeller placed in the column, under the chimney, and coupled to a vertical tree

de rotation.of rotation.

Cette forme de réalisation de l'installation selon l'invention présente l'avantage d'être de construction plus simple et d'assurer une circulation symétrique de la suspension de carbonate de sodium  This embodiment of the installation according to the invention has the advantage of being simpler in construction and of ensuring symmetrical circulation of the suspension of sodium carbonate.

monohydraté dans la chambre de cristallisation.  monohydrate in the crystallization chamber.

Des particularités et détails de l'invention ressortiront de  Special features and details of the invention will emerge from

la description suivante de quelques formes de réalisation de l'inven-  the following description of some embodiments of the invention

tion en référence aux dessins annexés.  tion with reference to the accompanying drawings.

La figure 1 des dessins est un schéma d'une installation  Figure 1 of the drawings is a diagram of an installation

mettant en oeuvre le procédé selon l'invention.  implementing the method according to the invention.

La figure 2 montre schématiquement en section verticale axiale, une première forme de réalisation de la chambre de cristallation de  Figure 2 shows schematically in axial vertical section, a first embodiment of the crystallization chamber of

l'installation selon l'invention schématisée à la figure 1.  the installation according to the invention shown diagrammatically in FIG. 1.

Les figures 3 et 4 sont des sections transversales horizontales  Figures 3 and 4 are horizontal cross sections

respectivement selon les plans III-III et IV-IV de la figure 2.  respectively according to plans III-III and IV-IV of Figure 2.

La figure 5 est une vue analogue à la figure 2, d'une seconde  Figure 5 is a view similar to Figure 2, of a second

forme de réalisation de la chambre de cristallisation de l'instal-  embodiment of the crystallization chamber of the installation

lation selon l'invention.lation according to the invention.

Dans ces figures, des mêmes notations de référence désignent  In these figures, the same reference notations designate

des éléments identiques.identical elements.

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9 9- L'installation représentée schématiquement à la figure 1 comprend une chambre 1 pour la cristallisation de carbonate de sodium monohydraté, un silo 2 de stockage de carbonate de sodium anhydre, par exemple du carbonate de sodium léger, un réservoir 3 de stockage d'une solution aqueuse de chlorure de sodium et de carbonate de sodium et un dispositif d'essorage 4 pour séparer les cristaux de carbonate de sodium monohydraté de la suspension soutirée  9 9- The installation shown diagrammatically in FIG. 1 comprises a chamber 1 for the crystallization of sodium carbonate monohydrate, a silo 2 for storing anhydrous sodium carbonate, for example light sodium carbonate, a tank 3 for storing '' an aqueous solution of sodium chloride and sodium carbonate and a wringing device 4 to separate the crystals of sodium carbonate monohydrate from the drawn-off suspension

de la chambre 1.from bedroom 1.

Des conduits 5, 6 et 7 relient la chambre de cristallisation 1  Conduits 5, 6 and 7 connect the crystallization chamber 1

respectivement au silo 2, au réservoir 3 et au dispositif d'essorage 4.  respectively at silo 2, tank 3 and wringing device 4.

Un conduit 8 et une pompe 9 servent à recycler dans le réservoir 3 l'eau mère recueillie du dispositif d'essorage 4, après séparation des cristaux de carbonate de sodium monchydraté que l'or recueille par un conduit 10 Un conduit 11 sert à l'admission d'eau dans le  A conduit 8 and a pump 9 are used to recycle in the reservoir 3 the mother water collected from the wringing device 4, after separation of the sodium carbonate monchydrate crystals that the gold collects through a conduit 10 A conduit 11 is used for the water intake

réservoir 3.tank 3.

Un four 11 peut éventuellement être interposé dans le conduit , si on souhaite préchauffer le carbonate de sodium anhydre avant  An oven 11 can optionally be interposed in the duct, if it is desired to preheat the anhydrous sodium carbonate before

son admission dans la chambre de cristallisation 1.  its admission into the crystallization chamber 1.

On a représenté, aux figures 2 à 4, une forme de réalisation  FIGS. 2 to 4 show an embodiment

particulière, conforme à l'invention, de la chambre de cristallisa-  particular, in accordance with the invention, of the crystallization chamber

tion 1 de l'installation de la figure 1.  tion 1 of the installation of figure 1.

Conformément à la forme d'exécution représentée aux figures 2 à 4, la cnambre de cristallisation 1 comprend une enceinte cylindrique verticale 12, un fond tronconique 13, une colonne cylindrique verticale 14 disposée axialement dans l'enceinte 12 et ouverte à ses extrémités supérieure et inférieure, et une hélice 15 diposée dans la zone inférieure de la colonne 14 et couplée à un arbre  In accordance with the embodiment shown in FIGS. 2 to 4, the crystallization column 1 comprises a vertical cylindrical enclosure 12, a frustoconical bottom 13, a vertical cylindrical column 14 disposed axially in the enclosure 12 and open at its upper ends and lower, and a propeller 15 placed in the lower zone of the column 14 and coupled to a shaft

vertical de rotation 16.vertical rotation 16.

Deux groupes de déflecteurs verticaux, respectivement 17 et 18, sont fixés transversalement à la paroi de la colonne 14, à l'intérieur de celle-ci; les déflecteurs 17, au nombre de trois, sont disposés au-dessus de l'hélice 15 et les déflecteurs 18, au  Two groups of vertical deflectors, respectively 17 and 18, are fixed transversely to the wall of the column 14, inside the latter; the deflectors 17, three in number, are arranged above the propeller 15 and the deflectors 18, at the

nombre de trois, sont diposés sous l'hélice 15.  number three, are available under the propeller 15.

Trois cloisons verticales 19 sont disposées radialement dans la chambre annulaire 20 formée entre la paroi de l'enceinte 12 et  Three vertical partitions 19 are arranged radially in the annular chamber 20 formed between the wall of the enclosure 12 and

la colonne 14.column 14.

1200212002

- Dans la partie supérieure de la colonne 14, une cheminée verticale cylindrique 21 est disposée dans la zone supérieure de la colonne 14, entre l'arbre 16 de l'hélice 15 et la paroi de la colonne 14 Le conduit 5 d'admission de carbonate de sodium anhydre dans la chambre 1 débouche audessus de la cheminée 21. La colonne 14 et la cheminée 21 sont disposées toutes les deux au-dessous du niveau normal 22 du bain dans l'enceinte 12, pendant  - In the upper part of the column 14, a vertical cylindrical chimney 21 is arranged in the upper zone of the column 14, between the shaft 16 of the propeller 15 and the wall of the column 14 The inlet duct 5 of anhydrous sodium carbonate in the chamber 1 opens above the chimney 21. The column 14 and the chimney 21 are both placed below the normal level 22 of the bath in the enclosure 12, during

le fonctionnement normal de l'installation.  normal operation of the installation.

Dans la cheminée 21 est disposée une hélice 23 couplée à un  In the chimney 21 is arranged a propeller 23 coupled to a

1 o arbre vertical de rotation 24.1 o vertical rotation shaft 24.

L'enceinte 12 est par ailleurs entourée d'une enveloppe 25 pour la circulation d'eau ou d'un autre fluide réfrigérant, pour maintenir la température dans la chambre de cristallisation 1 à une  The enclosure 12 is also surrounded by an envelope 25 for the circulation of water or another refrigerant, to maintain the temperature in the crystallization chamber 1 to a

température sensiblement constante, prédéterminée.  substantially constant, predetermined temperature.

Pendant le fonctionnement en régime de l'installation représentée aux figures 1 à 4, l'enceinte 12 est remplie, sensiblement jusqu'au niveau 22, d'une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté dans une solution aqueuse de carbonate et de chlorure de sodium et sa température est maintenue en permanence quelques degrés sous la température de transition du carbonate de  During the steady state operation of the installation shown in FIGS. 1 to 4, the enclosure 12 is filled, substantially up to level 22, with an aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate crystals in an aqueous solution of carbonate and sodium chloride and its temperature is permanently maintained a few degrees below the transition temperature of carbonate

sodium monohydraté en carbonate de sodium azhydre.  sodium monohydrate to sodium carbonate azide.

On introduit en continu de l'eau dans le réservoir 3, via le conduit 11; simultanément, du carbonate de sodium anhydre et une soluton aqueuse de carbonate de sodium et de chlorure de sodium  Water is continuously introduced into the reservoir 3, via the conduit 11; simultaneously, anhydrous sodium carbonate and an aqueous solution of sodium carbonate and sodium chloride

sont introduits dans la chambre 1 via les conduits 5 et 6 respective-  are introduced into chamber 1 via the conduits 5 and 6 respectively-

ment et une fraction de la suspension contenue dans la chambre 1 est soutirée de celle-ci par le conduit 7 et transférée au dispositif d'essorage 4, o on sépare des cristaux de carbonate de sodium monohydraté, recueillis en 10, et une eau mère que l'on recycle  ment and a fraction of the suspension contained in the chamber 1 is withdrawn from the latter by the conduit 7 and transferred to the wiping device 4, where crystals of sodium carbonate monohydrate, collected in 10, are separated, and a mother liquor that we recycle

dans le réservoir 3 via le conduit 8 de la pompe 9.  in the tank 3 via the pipe 8 of the pump 9.

Les débits respectifs d'eau, via le conduit 11, de carbonate de sodium anhydre via le conduit 5, de solution aqueuse via le conduit 6 et de suspension via le conduit 7 sont réglés de manière à éviter une variation du niveau de la suspension dans la chambre de cristallisation 1 et à maintenir ses concentrations en cristaux  The respective flow rates of water, via line 11, of anhydrous sodium carbonate via line 5, of aqueous solution via line 6 and of suspension via line 7 are adjusted so as to avoid a variation in the level of the suspension in the crystallization chamber 1 and to maintain its crystal concentrations

1200212002

il - de carbonate de sodium monohydraté et en chlorure de sodium dissous  il - sodium carbonate monohydrate and dissolved sodium chloride

sensiblement constantes.substantially constant.

Par exemple, après avoir fixé les débits respectifs de carbonate de sodium anhydre via le conduit 5 et d'eau via le conduit 11, on règle le débit de soutirage de la suspension via le conduit 7 pour  For example, after having fixed the respective flow rates of anhydrous sodium carbonate via line 5 and of water via line 11, the withdrawal rate of the suspension is adjusted via line 7 to

maintenir le niveau 22 de la suspension dans la chambre de cristal-  maintain the level 22 of the suspension in the crystal chamber-

lisation 1 sensiblement constant et on règle le débit d'eau mère recyclée pour maintenir la densité de la suspension aqueuse dans la  reading 1 substantially constant and the flow rate of recycled mother water is adjusted to maintain the density of the aqueous suspension in the

chambre de cristallisation à la valeur souhaitée.  crystallization chamber at the desired value.

Dans le cas o le carbonate de sodium anhydre du silo 2 est exempt de chlorure de sodium, il convient de prévoir un apport de chlorure de sodium dans la chambre de cristallisation 1; cet apport de chlorure de sodium est facilement réalisé en introduisant l'eau via le conduit 11, à l'état d'une saumure de chlorure de  In the case where the anhydrous sodium carbonate in the silo 2 is free of sodium chloride, provision should be made for adding sodium chloride to the crystallization chamber 1; this addition of sodium chloride is easily carried out by introducing the water via the conduit 11, in the form of a brine of chloride of

sodium.sodium.

Dans le cas o le carbonate de sodium anhydre du silo 2 contient du chlorure de sodium, il convient au contraire de prévoir une  If the anhydrous sodium carbonate in silo 2 contains sodium chloride, on the contrary, a

purge d'eau mère sur le circuit de recyclage 8 et un apport supplé-  mother water purge on recycling circuit 8 and additional

mentaire d'eau via le conduit 11, pour compenser l'eau éliminée par  of water via line 11, to compensate for the water eliminated by

la purge.the purge.

En variante, au lieu de travailler de manière continue comme décrit cidessus, on peut aussi travailler en discontinu A cet effet on ne soutire que périodiquement la suspension hors de la chambre 1, via le conduit 7, et on règle les fréquences de soutirage pour que le niveau de la suspension dans la chambre 1 varie entre  Alternatively, instead of working continuously as described above, it is also possible to work discontinuously. For this purpose, the suspension is only withdrawn periodically from the chamber 1, via the conduit 7, and the withdrawal frequencies are adjusted so that the level of the suspension in chamber 1 varies between

une limite supérieure et une limite inférieure prédéterminées.  a predetermined upper limit and lower limit.

Conformément au procédé selon l'invention, la suspension contenue dans la chambre 1 est soumise, sous l'action de la rotation de l'hélice 15, à une circulation en continu comprenant une translation verticale descendante dans la colonne 14 et une translation verticale ascendante dans la chambre annulaire 20 Les déflecteurs 17, 18 et les cloisons 19 empêchent une rotation de la suspension dans le  According to the method according to the invention, the suspension contained in chamber 1 is subjected, under the action of the rotation of the propeller 15, to a continuous circulation comprising a vertical downward translation in the column 14 and an upward vertical translation in the annular chamber 20 The deflectors 17, 18 and the partitions 19 prevent rotation of the suspension in the

sens de rotation de l'hélice 15.direction of rotation of the propeller 15.

Simultanément, l'hélice 23 engendre un vortex vertical descendant  Simultaneously, the propeller 23 generates a descending vertical vortex

1200212002

_ 12 -_ 12 -

dans la partie de la suspension contenue dans la cheminée 21, la profondeur du vortex étant légèrement supérieure à la hauteur de la cheminée. Les particules de carbonate de sodium anhydre provenant du conduit 5 tombent dans la cheminée 21 o elles sont entraînées par le vortex et projetées dans la suspension contenue dans la colonne  in the part of the suspension contained in the chimney 21, the depth of the vortex being slightly greater than the height of the chimney. The particles of anhydrous sodium carbonate from line 5 fall into the chimney 21 where they are entrained by the vortex and projected into the suspension contained in the column

12, sous la cheminée 21, o elles sont immédiatement dispersées.  12, under the chimney 21, where they are immediately dispersed.

Pendant la circulation en continu de la suspension dans la colonne 12 et la chambre annulaire 20, le carbonate de sodium  During the continuous circulation of the suspension in the column 12 and the annular chamber 20, the sodium carbonate

anhydre recristallise à l'état de carbonate de sodium monohydraté.  anhydrous recrystallizes as sodium carbonate monohydrate.

Dans la forme de réalisation modifiée de la chambre de cristal-  In the modified embodiment of the crystal chamber-

lisation 1, représentée à la figure 5, l'hélice 23 et son arbre 24 sont supprimés et la cheminée 21 est disposée axialement dans la colonne 14 audessus de l'hélice 15 Par ailleurs, le conduit 6 d'admission de solution de carbonate de sodium et de chlorure de sodium débouche dans la cheminée 21, au-dessus du vortex, de  1, shown in Figure 5, the propeller 23 and its shaft 24 are removed and the chimney 21 is disposed axially in the column 14 above the propeller 15 Furthermore, the duct 6 for admitting carbonate solution of sodium and sodium chloride opens into the chimney 21, above the vortex, of

préférence au voisinage de l'axe de la cheminée 21.  preferably near the axis of the chimney 21.

Dans cette forme de réalisation de la chambre de cristallisation 1 de l'installation selon l'invention, l'hélice 15 assure la double fonction d'engendrer le vortex dans la cheminée 21 et la translation de la suspension dans la colonne 14 et dans la chambre annulaire 20. Pour éviter la formation d'incrustations sur l'arbre de l'hélice , celui-ci est de préférence disposé entièrement sous l'hélice et  In this embodiment of the crystallization chamber 1 of the installation according to the invention, the propeller 15 performs the dual function of generating the vortex in the chimney 21 and the translation of the suspension in the column 14 and in the annular chamber 20. To avoid the formation of incrustations on the propeller shaft, this is preferably placed entirely under the propeller and

traverse le fond tronconique 13 de l'enceinte 12.  crosses the frustoconical bottom 13 of the enclosure 12.

Dans les exemples d'application qui suivent, on a préparé des cristaux de carbonate de sodium monohydraté au départ de carbonate de sodium anhydre dans une installation conforme à celle schématisée  In the application examples which follow, sodium carbonate monohydrate crystals were prepared from anhydrous sodium carbonate in an installation in accordance with that shown diagrammatically.

aux figures 1 et 5.in Figures 1 and 5.

Exemple 1Example 1

On a mis en oeuvre, dans la chambre de cristallation, une suspension aqueuse contenant environ 0,45 kg de carbonate de sodium  An aqueous suspension containing approximately 0.45 kg of sodium carbonate was used in the crystallization chamber

monohydraté par kg et on l'y a maintenue à une température de 95 C.  monohydrate per kg and kept there at a temperature of 95 C.

On a alimenté la cheminée 21 avec du carbonate de sodium léger à température ambiante et avec une solution aqueuse'de chlorure de 13 sodium et de carbonate de sodium à 60 C, présentant la composition suivante: Na 2 CO 3: 204 g/l 2 3 Na Cl: 104 g/l H 20: 692 g/1 Les débits du carbonate de sodium léger et de la solution aqueuse ont été réglés pour permettre un soutirage continu horaire de 1000 kg de suspension à 45 % en poids de carbonate de sodium  The chimney 21 was fed with light sodium carbonate at room temperature and with an aqueous solution of sodium chloride and sodium carbonate at 60 ° C., having the following composition: Na 2 CO 3: 204 g / l 2 3 Na Cl: 104 g / l H 20: 692 g / 1 The flow rates of the light sodium carbonate and the aqueous solution were adjusted to allow continuous hourly withdrawal of 1000 kg of suspension at 45% by weight of sodium carbonate

monohydraté, par m du volume utile de la chambre de cristallisation 1.  monohydrate, per m of the useful volume of the crystallization chamber 1.

L'essai a été poursuivi de manière ininterrompue pendant 48 heures et on a prélévé périodiquement, toutes les quatre heures, des échantillons des cristaux de carbonate de sodium monohydraté recueillis au dispositif d'essorage 4 et on a procédé à l'analyse granulométrique des échantillons prélevés Les résultats sont  The test was continued uninterruptedly for 48 hours and samples of the sodium carbonate monohydrate crystals collected periodically were taken every four hours and the particle size analysis of the samples was carried out. The results are

consignés au tableau I ci-après.recorded in Table I below.

Tableau ITable I

Distribution granulométrique du carbonate de sodium Echantil Durée de monohydraté lon marche N Refus (% en poids) au diamètre d (mm) Diamètre Indice  Particle size distribution of sodium carbonate Sample Duration of monohydrate on running N Refusal (% by weight) at diameter d (mm) Diameter Index

(heures) moyen d'homo-(hours) average homo-

d=l d= 0,8 d= 0,5d-0,315 d= 0,250 d= 0,160 d= 0,100 d= 0,063 (mm) généité  d = l d = 0.8 d = 0.5d-0.315 d = 0.250 d = 0.160 d = 0.100 d = 0.063 (mm)

1 4 O O 7,5 33,8 58,2 85,4 95,5 98,4 0,27 2,7  1 4 O O 7.5 33.8 58.2 85.4 95.5 98.4 0.27 2.7

2 8 O 0 8,5 39,5 60,3 84,0 94,8 97,8 0,28 2,4  2 8 O 0 8.5 39.5 60.3 84.0 94.8 97.8 0.28 2.4

3 12 O O 6,6 37,5 60,7 86,6 95,8 98,4 0,28 2,7  3 12 O O 6.6 37.5 60.7 86.6 95.8 98.4 0.28 2.7

4 16 O O 6,8 40,2 62,0 85,8 95,3 98,2 0,29 2,5  4 16 O O 6.8 40.2 62.0 85.8 95.3 98.2 0.29 2.5

20 O O 7,5 39,9 63,7 85,7 96,3 98,6 0,29 2,7  20 O O 7.5 39.9 63.7 85.7 96.3 98.6 0.29 2.7

6 24 O O 9,6 40,6 60,9 85,8 96,0 98,5 0,29 2,6  6 24 O O 9.6 40.6 60.9 85.8 96.0 98.5 0.29 2.6

7 28 O 0,1 6,7 37,6 60,8 86,7 95,9 98,5 0,28 2,7  7 28 O 0.1 6.7 37.6 60.8 86.7 95.9 98.5 0.28 2.7

8 32 O 0,1 7,7 35,6 60,2 85,1 95,9 98,4 0,27 2,8  8 32 O 0.1 7.7 35.6 60.2 85.1 95.9 98.4 0.27 2.8

9 36 O 0 6,9 36,0 55,3 83,0 95,2 98,1 0,27 2,5  9 36 O 0 6.9 36.0 55.3 83.0 95.2 98.1 0.27 2.5

40 O O 7,0 44,4 65,6 86,4 95,4 98,2 0,30 2,4  40 O O 7.0 44.4 65.6 86.4 95.4 98.2 0.30 2.4

11 44 O O 9,4 40,5 63,2 85,7 95,7 98,6 0,27 2,5 12 48 O 0,1 10,1 42,2 61,2 81,1 94,8 98,0 0,29 2,3  11 44 OO 9.4 40.5 63.2 85.7 95.7 98.6 0.27 2.5 12 48 O 0.1 10.1 42.2 61.2 81.1 94.8 98, 0 0.29 2.3

Moyenne 0,282 2,57Average 0.282 2.57

_I, ,_I,,

4 s l l_ ra o o - Par calcination du carbonate de sodium monohydraté, on a obtenu de carbonate de sodium dense de poids spécifique voisin de  4 s l l_ ra o o - By calcination of sodium carbonate monohydrate, dense sodium carbonate of specific gravity close to

1,13 kg/dm 3.1.13 kg / dm 3.

Exemple 2Example 2

On a répété l'essai de l'exemple 1, en préchauffant le carbonate de sodium anhydre à environ 100 C, avant de l'introduire dans la  The test of Example 1 was repeated, preheating the anhydrous sodium carbonate to about 100 C, before introducing it into the

chambre de réaction 1 L'essai a duré 71 heures.  reaction chamber 1 The test lasted 71 hours.

Les résultats des analyses granulométriques opérées sur les échantillons de carbonate de sodium monohydraté sont consignés au  The results of the particle size analyzes carried out on the sodium carbonate monohydrate samples are recorded in the

tableau II ci-après.Table II below.

9,4 TPU 92 (Unu) E 90 '0 PIOOT"O=PI 09 T 40 =ploçz"o=plçlú,O=pi 40-pls 4 o-pl T=p -Ouloiq a p u;a,&oui (sainelq) ODTPUI, aalieulu T ( 11 (um) p vjz?uiv Tp nr (sp Tod ue %) enjeu 'm alqz) Iem UOI gipapxqouom op opina ITIUU 14 Z)3 mn Tpos op airuoqivv np;anb Tjtzgmolnuta Z uo Tinq Tj: 9 T(i tu CD C> w v- tel Cu 9 '16 i 7,,g 6  9.4 TPU 92 (Unu) E 90 '0 PIOOT "O = PI 09 T 40 = ploçz" o = plçlú, O = pi 40-pls 4 o-pl T = p -Ouloiq apu; a, & yes (sainelq) ODTPUI, aalieulu T (11 (um) p vjz? Uiv Tp nr (sp Tod ue%) stake 'm alqz) Iem UOI gipapxqouom op opina ITIUU 14 Z) 3 mn Tpos op airuoqivv np; anb Tjtzgmolnuta Z uo Tinq Tj: 9 T (i tu CD C> w v- tel Cu 9 '16 i 7,, g 6

6 " 866 "86

/" 86 ' 86 ' 86 '96 S" 96 T'86 L 486 Z" 96 " 86 I 56 I 56 486  / "86 '86' 86 '96 S" 96 T'86 L 486 Z "96" 86 I 56 I 56 486

" 26  "26

Gaz 94 Z 81 Z S'z O,ú 6 'Z SIZ 84 4 14 Z SI z 64 Z 9,z SI z 6,z SIZ 6,z zlú  Gas 94 Z 81 Z S'z O, ú 6 'Z SIZ 84 4 14 Z SI z 64 Z 9, z SI z 6, z SIZ 6, z zlú

89 C 4089 C 40

LCOLCO

8 ú, O8 ú, O

t,ú"o g Co LCO 9 CO Lúiot, ú "o g Co LCO 9 CO Lúio

8 ú 608 to 60

Lú, O 9 úio 6 ú 4 o 8 CO 8 ú&O 9 CO ú,O euuaúom çi ú 1 zi L il z L" 66 LI 66 84 66 84 66 9 '66 84 66  Lú, O 9 úio 6 ú 4 o 8 CO 8 ú & O 9 CO ú, O euuaúom çi ú 1 zi L il z L "66 LI 66 84 66 84 66 9 '66 84 66

L 466 -L 466 -

8 " 668 "66

9 '66 8 '66 L 466 L 466 94 66 L 466 L 466 1 '66 L'68 Cú 6 Cú 6  9 '66 8 '66 L 466 L 466 94 66 L 466 L 466 1 '66 L'68 Cú 6 Cú 6

'1 ú 6'1 to 6

9 "ú 69 "to 6

9 'E 69 'E 6

L'ú 6L'ú 6

9 'E 69 'E 6

O ' 6O '6

T'Z 6 Z' 6 ú'fi 6T'Z 6 Z '6 ú'fi 6

64 Z 664 Z 6

Z',ú 6,Z ', ú 6,

0 " 960 "96

ú,ZLú, ZL

1 " 611 "61

& 6 L & 6 L

Z 49 LZ 49 L

9 " LL9 "LL

1 '6 L1 '6 L

7, os7, bone

ú 4 LLú 4 LL

6 "ZL úILL C le 946 L6 "ZL úILL C le 946 L

9 '6 L9 '6 L

L&LL E 4 úq V ç 8,Lç z Iog LIE Il I L Oú 19  L&LL E 4 úq V ç 8, Lç z Iog LIE Il I L Oú 19

9, ú 99, ú 9

946 409 8 "úç946 409 8 "úç

Z 46 Z 46

ç 4 z 9ç 4 z 9

6 " 196 "19

1 6 Z 91 6 Z 9

8,Lç 048 8, Lç 048

40 Z  40 Z

O'zz z 4 çz L& 61 ú,úz 84 çz il 4 il z 64 ZZ 9, Tz leiz 6 sz  O'zz z 4 çz L & 61 ú, úz 84 çz il 4 il z 64 ZZ 9, Tz leiz 6 sz

L 4 LZL 4 LZ

* 1 1, E z 84 Lz L 481 ' O 'O ' O g IO LIO 6 IO 8, o 40* 1 1, E z 84 Lz L 481 'O' O 'O g IO LIO 6 IO 8, o 40

î 7 ', Oî 7 ', W

il 4 O LIO O' T ZIO 94 o ZIO o il ú 9 6 ' ç Oç L 17  il 4 O LIO O 'T ZIO 94 o ZIO o il ú 9 6' ç Oç L 17

' 6 ú '6 ú

ú çioú ú çioú

69 Z  69 Z

úZ T çtg %D Il ntalqelúZ T çtg% D Il ntalqel

1200212002

17 - Après calcination du carbonate de sodium monohydraté recueilli, on a obtenu du carbonate de sodium dense de poids spécifique apparent  17 - After calcination of the sodium carbonate monohydrate collected, dense sodium carbonate of apparent specific gravity was obtained

sensiblement égal à 1,13 kg/dm 3.substantially equal to 1.13 kg / dm 3.

1200212002

18 -18 -

Claims (7)

R E V E N D I C A T I O N SR E V E N D I C A T I O N S 1 Procédé de fabrication de carbonate de sodium monohydraté, selon lequel on mélange du carbonate de sodium anhydre et de l'eau avec une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté à une température inférieure au point-de transition du carbonate de sodium monohydraté en carbonate de sodium anhydre, on homogénéise le mélange résultant et on sépare les cristaux de carbonate de sodium monohydraté, caractérisé en ce que pour mélanger le carbonate de sodium anhydre avec la suspension, on introduit le carbonate de sodium anhydre dans une zone de la suspension, dans  1 Process for the manufacture of sodium carbonate monohydrate, according to which anhydrous sodium carbonate and water are mixed with an aqueous suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate at a temperature below the transition point of sodium carbonate monohydrate in anhydrous sodium carbonate, the resulting mixture is homogenized and the crystals of sodium carbonate monohydrate are separated, characterized in that to mix the anhydrous sodium carbonate with the suspension, anhydrous sodium carbonate is introduced into an area of the suspension, in laquelle on engendre un vortex.which generates a vortex. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en aval du vortex, qui est rectiligne, descendant, on soumet la suspension à une translation rectiligne descendante dans le prolongement du vortex, sans rotations 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'autour du vortex, on engendre un courant annulaire de suspension que l'on soumet à une translation rectiligne dans le sens du vortex, sans rotation. 4 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on soumet la suspension à un écoulement continu comprenant le vortex et le courant annulaire, la translation rectiligne descendante précitée en aval du vortex et une translation rectiligne ascendante  2 Method according to claim 1, characterized in that downstream of the vortex, which is rectilinear, descending, the suspension is subjected to a rectilinear descending translation in the extension of the vortex, without rotations 3 Method according to claim 2, characterized in that around the vortex, an annular current of suspension is generated which is subjected to a rectilinear translation in the direction of the vortex, without rotation. 4 Method according to claim 3, characterized in that the suspension is subjected to a continuous flow comprising the vortex and the annular current, the aforementioned straight downward translation downstream of the vortex and an upward straight translation sans rotation.without rotation. 5 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,  5 Method according to any one of claims 1 to 4, caractérisé en ce qu'on met en oeuvre une suspension aqueuse de carbonate de sodium monohydraté contenant de 30 à 55 % en poids de cristaux de carbonate de sodium monohydraté et de 8 à 12 % en poids  characterized in that an aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate containing from 30 to 55% by weight of crystals of sodium carbonate monohydrate and from 8 to 12% by weight is used de chlorure de sodium dissous.dissolved sodium chloride. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 5,  6 Method according to any one of claims l to 5, caractérisé en ce qu'on règle la température de la suspension pour que sa différence avec le point de transition du carbonate de sodium monohydraté en carbonate de sodium anhydre soit comprise entre 3 et 100 C et on chauffe le carbonate de sodium anhydre à une  characterized in that the temperature of the suspension is adjusted so that its difference with the transition point of the sodium carbonate monohydrate to anhydrous sodium carbonate is between 3 and 100 C and the anhydrous sodium carbonate is heated to a 1200212002 19 - température au moins égale à la température de la suspension avant  19 - temperature at least equal to the temperature of the front suspension de le mélanger à celle-ci.to mix it with it. 7 Installation pour la fabrication de carbonate de sodium monohydraté conformément au procédé selon l'une quelconque des  7 Installation for the manufacture of sodium carbonate monohydrate according to the process according to any one of revendications 4 à 6, comprenant, d'une part, une chambre de  Claims 4 to 6, comprising, on the one hand, a cristallisation ( 1) en communication avec un dispositif d'admission de carbonate de sodium anhydre ( 5) avec un dispositif d'admission d'eau ( 6) et avec un dispositif de soutirage d'une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté ( 7) et, d'autre part, un dispositif de séparation des cristaux de carbonate de sodium monohydraté de la suspension aqueuse soutirée de la chambre de cristallisation, caractérisée en ce que la chambre de cristallisation ( 1) comprend une enceinte cylindrique verticale ( 12), une colonne verticale ( 14) ouverte à ses extrémités supérieure et inférieure et disposée dans l'enceinte, sous le niveau normal de la suspension de cristaux de carbonate de sodium monohydraté une cheminée verticale ( 21) ouverte à ses extrémités supérieure et inférieure et disposée dans la partie supérieure de la colonne, un moyen ( 23,15) pour engendrer un vortex rectiligne descendant dans une suspension aqueuse de cristaux de carbonate de sodium monohydraté dans la cheminée ( 21) et un moyen ( 15) pour soumettre une suspension aqueuse de carbonate de sodium monohydraté contenue dans la colonne ( 14) à une translation verticale descendante, et en ce que le dispositif d'admission de carbonate de sodium anhydre comprend un  crystallization (1) in communication with an anhydrous sodium carbonate intake device (5) with a water intake device (6) and with a device for drawing off an aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate crystals (7) and, on the other hand, a device for separating the sodium carbonate monohydrate crystals from the aqueous suspension withdrawn from the crystallization chamber, characterized in that the crystallization chamber (1) comprises a vertical cylindrical enclosure (12 ), a vertical column (14) open at its upper and lower ends and arranged in the enclosure, below the normal level of the suspension of sodium carbonate crystals monohydrate a vertical chimney (21) open at its upper and lower ends and arranged in the upper part of the column, a means (23,15) for generating a rectilinear vortex descending in an aqueous suspension of crystals of sodium carbonate monohydrate in the chimney (21) and a means (15) for subjecting an aqueous suspension of sodium carbonate monohydrate contained in the column (14) to a vertical downward translation, and in that the device for admitting anhydrous sodium carbonate comprises a conduit ( 5) qui débouche dans la cheminée ( 21).  conduit (5) which opens into the chimney (21). 8 Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que la cheminée ( 21) est disposée axialement dans la colonne ( 14) qui est ellem 8 me disposée axialement dans l'enceinte ( 12) et en ce que le moyen pour engendrer le vortex et le moyen pour soumettre la suspension à la translation dans la colonne consistent en une hélice ( 15) disposée dans la colonne, sous la cheminée, et en ce que des déflecteurs verticaux ( 17, 18) sont fixés transversalement à la paroi de la colonne ( 14), à l'intérieur de celle-ci et des cloisons verticales ( 19) sont disposées radialement dans la chambre annulaire ( 20) formée entre la paroi de l'enceinte ( 12) et la  8 Installation according to claim 7, characterized in that the chimney (21) is disposed axially in the column (14) which is itself 8 axially disposed in the enclosure (12) and in that the means for generating the vortex and the means for subjecting the suspension to translation in the column consist of a propeller (15) arranged in the column, under the chimney, and in that vertical deflectors (17, 18) are fixed transversely to the wall of the column ( 14), inside thereof and vertical partitions (19) are arranged radially in the annular chamber (20) formed between the wall of the enclosure (12) and the colonne ( 14).column (14). _ 20 -_ 20 - 9 Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'hélice ( 15) est couplée à un arbre vertical de rotation ( 16)  9 Installation according to claim 8, characterized in that the propeller (15) is coupled to a vertical rotation shaft (16) qui est disposé entièrement sous l'hélice ( 15).  which is arranged entirely under the propeller (15). Installation selon l'une quelconque des revendications 7  Installation according to any one of claims 7 à 9, caractérisée en ce que le dispositif d'admission d'eau comprend un conduit ( 6) qui débouche dans la cheminée ( 21) et en ce que le dispositif d'extraction de la suspension aqueuse comprend un conduit  9, characterized in that the water intake device comprises a conduit (6) which opens into the chimney (21) and in that the device for extracting the aqueous suspension comprises a conduit ( 7) qui débouche dans l'enceinte ( 12), sous la colonne ( 14).  (7) which opens into the enclosure (12), under the column (14).
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